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盘点:搅热新型电池市场的钠离子电池 除了宁德时代还有哪些企业正在跟进?

来源:新材料在线|

发表时间:2021-10-07

点击:11288

7月29日,在宁德时代举办的首场线上发布会上,宁德时代正式发布了第一代钠离子电池。基于材料体系的一系列突破,这款钠离子电池,电芯单体能量密度高达160Wh/kg,常温下充电15分钟,电量可达80%以上。不仅如此,它还能够适应高寒环境,在零下20摄氏度低温环境中,也拥有90%以上的放电保持率。


除了在性能上,钠离子电池几乎可与锂离子电池相媲美之外,其生产成本亦下降了不少。早前中科海纳披露的数据显示,钠离子电池(NaCuFeMnO/软碳体系)的正极材料成本,仅为锂离子电池(磷酸铁锂/石墨体系)正极材料成本的40%左右。


光大证券报告测算得出,钠离子电池中铝箔替代铜箔后,每KWh电池中用于制作集流体的材料成本将会减少40元左右,即材料成本的10%左右。


宁德时代第一代钠离子电池的发布,标志着动力电池行业迎来了新的里程碑。但实际上,业界对于钠离子电池的布局,早就已经开始了。


在外海,在2011年,日经新闻就报道了住友电工开发了一款新型钠离子电池;2012年日本丰田汽车宣布开发了新型钠离子电池正极材料。


去年7月份,美国钠离子电池初创公司Natron Energy开发出一种使用普鲁士蓝模拟电极和钠离子电解质的电池。两个月后,美国能源部(DOE)宣布提供1900万美元给这家公司,以进一步推进钠离子电池开发。


国内亦动作频频,从2010年开始, 国内就从钠离子电池的原材料着手研究。发现了正极材料四五种,发现的负极材料也有四五种。中国工程院院士陈立泉在《新一代电池,引领电动中国》演讲中说道: “如果说全世界的车都用锂离子电池,全世界的电能储存也都用锂离子电池的话,锂资源根本不够,所以我们一定要考虑新的电池,而钠离子电池是首选”。


忽如一夜春风来,在宁德时代的加持下,钠离子电池话题度爆表。企业也瞄准了这一个板块,角逐其中。那么有多少家企业在钠离子电池领域有所动作呢?以下为新材料在线®小编的整理:


1.中科海钠


今年3月份,中科海钠宣布完成数亿元级A轮融资,并表示将与华阳新材料科技集团合作,共建年产2000吨的钠离子电池正负极材料生产线。中科海钠CEO唐堃表示,我国钠离子电池在基础研究、技术水平和产业化进度方面都处于国际领先地位,已具备先发优势。无论从国家政策扶持和市场引导等角度,还是企业自身技术发展和产业布局等角度来看,都非常有机会获得钠离子电池产业发展的主导权。


资料显示,中科海纳是一家专注于新一代储能体系钠离子电池研发与生产的高新技术企业。


2.华阳股份


今年4月,华阳股份在发布的《山西华阳集团新能股份有限公司关于下属子公司山西新阳清洁能源有限公司项目投资的公告》中称,公司全资子公司山西新阳清洁能源有限公司拟投资新建钠离子电池正极材料千吨级生产项目,以及钠离子电池负极材料千吨级生产项目,总投资预计分别不超过8000万元和6000万元。


资料显示,华阳股份主要业务是煤炭生产、洗选加工和销售。其子公司新阳能源则是一家致力于发展新能源蓄能新材料产业的企业。


3.道氏技术


道氏技术表示,公司钠离子电池目前处于技术储备阶段,公司会密切关注钠离子发展情况,后续会根据市场需求布局规划。


资料显示,道氏技术主要业务是无机非金属材料、高分子材料、陶瓷色釉料及原辅料研发和销售。


4.江苏国泰


江苏国泰表示,公司正在研发钠离子电池电解液,钠离子电池电解液的生产体系可以沿用现有的锂离子电池体系。


资料显示,江苏国泰主要业务是纺织、服装、机电、轻工、化工等商品的进出口贸易和外派劳务。


5.ST猛狮


ST猛狮表示,公司积极投入钠离子电池的研发,未来逐步可以进入中试。


资料显示,ST猛狮主要业务是蓄电池、锂电池、储能电源设备等产品的研发、生产和销售。


6.中国长城


中国长城表示,公司旗下武汉中原长江科技发展有限公司于2016年开始进行钠离子电池产业布局。拥有包括钠离子电池材料预处理技术、柔性电极制备技术、功能添加剂技术、电解液体系开发技术;高性能固态电解质制备技术、电极/电解质界面优化技术;软包固态电池制备工艺技术;铅酸电池技术和工艺相对成熟,产品主要应用于高新通信、高新车载、高新储能、高新启动、数据中心等。


资料显示,中国长城主要业务是计算机软件、电子产品等的研发和销售。其旗下的武汉中原长江科技发展有限公司的主要业务则是锂一次电池、锂二次电池、电容电池、1520电容、物联网电池、日月电池、3.6V锂电池、传感器电池等电芯、模组及系统的研发、生产和销售。


7.立中集团


立中集团表示,公司自筹12亿元资金用于建设新能源锂电材料项目,项目包括1.8万吨六氟磷酸锂,8000吨双氟磺酰亚胺锂,3000吨电子级氟化钠等。该项目的氟化钠(电子级)产能将作为公司钠离子电池材料端的技术储备,将进一步推动公司在新能源汽车钠离子电池材料方面的市场布局,丰富公司在新能源汽车新材料领域的产品种类。


资料显示,立中集团是一家专业研发制造销售功能中间合金新材料的科技型生产企业。


8.圣阳股份


圣阳股份表示,公司技术团队将持续跟踪钠离子电池技术的开发、产业化及市场化发展态势。


资料显示,圣阳股份是一家专业提供电池产品、储能系统和一体化智能电源解决方案的企业。


9.欣旺达


欣旺达表示,公司拥有钠离子电池补钠的方法、钠离子电池及其制备方法等多项专利。


资料显示,欣旺达主要业务是为社会提供更多绿色、快速、高效的新能源一体化解决方案。


10.百川股份


百川股份表示,子公司海基新能源已经着手钠离子电池的技术储备及相关研发,技术团队将持续关注钠离子电池的发展态势。


资料显示,百川股份主要业务是高新技术精细化工产品的生产,其子公司海基新能源主要业务则是锂离子电池的开发。



11.翔丰华


翔丰华表示,公司针对钠离子电池,开发了高性能硬碳负极材料,目前正在进行相关客户测试。


资料显示,翔丰华是国内先进的锂电池负极材料供应商。


12.山东章鼓


山东章鼓表示,参股公司艾诺冈及喀什安德制造的钠离子电池主要是应用在户外无保护条件下的小型储能器件,开发钠离子电池的目的是为了替代钛酸锂电池。


资料显示, 山东章鼓主要业务是风机的设计、生产、制造,其参股公司艾诺冈的主要业务则是锂离子电池、太阳能电池、蓄电池、超级电容器电源模块、工业自动控制系统装置、太阳能控制设备的研发和销售;喀什安德主要业务是光电科技领域内的技术开发。


13.新宙邦


新宙邦表示,公司已有生产钠离子电池电解液的技术储备。


资料显示,新宙邦主要业务是铝电解电容器、锂离子二级电池专用电子化学材料的开发和产销。


14.星源材质


星源材质表示,公司的锂电池隔膜技术同样适用于钠离子电池。


资料显示,星源材质主要业务是锂离子电池隔膜及各类功能膜的研发和销售。


15.容百科技


容百科技表示,公司具备钠离子电池材料吨级生产能力,量产能力得到国内一些电池客户的认可,目前正在积极开展和下游电池客户的合作事宜。


资料显示,容百科技主要业务是锂电池材料、锂电池及配件的研发、制造和加工。


16.中国宝安


中国宝安表示,下属子公司贝特瑞已经有可用于钠离子电池的负极、正极材料产品,其中负极材料产品已实现量产,正极材料产品可根据市场需求量产。


资料显示,中国宝安主要业务是新材料、新能源材料、新能源等高新技术产业项目的投资及经营,其子公司贝特瑞则是一家锂离子电池负极材料供应商。


17.当升科技


当升科技表示,公司正在开展钠离子电池相关关键材料和电池技术的论证和研究工作。


资料显示,当升科技是一家从事新能源材料研发和生产的高新技术企业。


18.鹏辉能源


鹏辉能源表示,公司近期正在开展钠离子电池的相关工作。一方面,送样品给下游客户试用;一方面,积极与上游原材料供应商洽谈合作事宜(目前钠离子产业链还未成熟,材料供应商比较少);另一方面,持续研发优化钠离子电池性能指标。


资料显示,鹏辉能源是一家专注于锂电池生产制造与研发的高新技术企业。


19.福能东方


福能东方表示,公司的锂电池设备可以兼容钠离子电池的生产。


资料显示,福能东方主要业务是智能机器人、自动化装备、智能自动化生产系统、物流仓储系统、生产辅助系统、控制软件、智能化数控系统、信息技术与网络系统的设计和开发。


20.雄韬股份


雄韬股份表示,公司一直在关注钠离子电池的方向,时机成熟时会考虑布局。


资料显示,雄韬股份是一家蓄电池生产商。


21.华自科技


华自科技表示,子公司精实机电的技术和设备可以兼容钠离子电池的生产。


资料显示,华自科技是一家专注于自动化、信息化和智能化技术的企业,其子公司精实机电则是一家专业从事二次锂电测试自动化设备、智能物流系统集成的研发设计、制作和销售的公司。


政策加码,钠离子电池将全面商业化


有数据表明,如果钠离子电池全面商业化,并在市场中起到了替代锂离子电池的作用,那么预计到2025年,国内钠离子电池潜在应用场景的需求量可达123GWh,对应537亿元左右的市场空间。


为此,国家发改委、能源部、工信部等高层也纷纷推出相关支持政策:


1.发改委、能源局:


7月15日,发改委、能源局在《关于加快推动新型储能发展的指导意见》中提出,坚持储能技术多元化,推动锂离子电池等相对成熟新型储能技术成本持续下降和商业化规模应用,实现压缩空气、液流电池等长时储能技术进入商业化发展初期,加快飞轮储能、钠离子电池等技术开展规模化试验示范,以需求为导向,探索开展储氢、储热及其他创新储能技术的研究和示范应用。


2.工信部:


8月25日,工信部在答复《关于在我国大力发展钠离子电池的提案》的函中提到,锂离子电池、钠离子电池等新型电池作为推动新能源产业发展的压舱石,是支撑新能源在电力、交通、工业、通信、建筑、军事等领域广泛应用的重要基础,也是实现碳达峰、碳中和目标的关键支撑之一。


工信部部长期以来积极推动新型电池产业发展,制定发布《信息产业发展指南(2016—2020年)》,推动新型电池技术进步和创新升级,支持钠离子电池、液流电池等新型电池产业发展。


并表示将进一步落实以下工作:


一、在“十四五”相关规划等政策文件中加强布局,从促进前沿技术攻关、完善配套政策、开拓市场应用等多方面着手,做好顶层设计,健全产业政策,统筹引导钠离子电池产业高质量发展。科技部将在“十四五”期间实施“储能与智能电网技术”重点专项,并将钠离子电池技术列为子任务,以进一步推动钠离子电池的规模化、低成本化,提升综合性能。


二、将支持钠离子电池加速创新成果转化,支持先进产品量产能力建设。同时,根据产业发展进程适时完善有关产品目录,促进性能优异、符合条件的钠离子电池在新能源电站、交通工具、通信基站等领域加快应用;通过产学研协同创新,推动钠离子电池全面商业化。


三、将组织有关标准研究机构适时开展钠离子电池标准制定,并在标准立项、标准报批等环节予以支持。同时,根据国家政策和产业动态,结合相关标准研究有关钠离子电池行业规范政策,引导产业健康有序发展。


四、将梳理能源电子产业链,统筹资源支持锂离子电池、钠离子电池等新型储能电池发展。


材料成本降低10% 未来将有537亿元市场空间


钠离子电池究竟是什么?这就要说到钠离子电池和锂离子电池之间潜在的可替代关系了。


钠离子电池的主要原材料是钠盐,是一种工作原理与锂离子电池相似的充电电池,主要依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作。


但是,从原材料这一维度而言,钠离子电池比锂离子电池更具优势。


全球电池需求量迅猛增长,锂电池产业面临着锂资源紧缺这一问题。银河证券发布的报告显示,预计2021年全球锂需求同比增长11万吨LCE至45万吨LCE,而同期可释放的有效新增产量6万吨LCE,锂资源2021年供需边际趋紧。目前电池级碳酸锂价格较去年底部上涨124%,而锂精矿价格仅上涨66%,锂电池的生产成本大幅增加。


在开发难、价格高情形下仍旧“一锂难求”的局势之下,动力电池行业亟需生产成本更低、性能更加优质的锂电池替代品,而钠离子电池正是一种可行性极强的替代品。


与锂离子电池相比,钠离子电池的优势表现在以下几个方面:


1.钠盐原材料储备更丰富,钠是地壳中储量第六丰富的元素,是锂的1180倍之多,地理分布均匀,成本低廉。


2.在低电压下铝不会和钠合金化,因此钠离子电池负极可使用铝集流体而不必像锂电池使用铜集流体,从而降低电池的成本和重量。


3.由于钠盐特性,允许使用低浓度电解液,降低了成本。同样浓度电解液,钠盐电导率高于锂电解液20%左右。


4.由于钠离子电池无过放电特性,允许钠离子电池放电到零伏。


封面图源自于图虫创意

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